Ableitungsregeln
Potenzregel
$$f(x)=ax^n$$
$$f'(x)=a\cdot nx^{n-1}$$
Beispiel 1
$$f_1(x)=25x^3$$
$$f_1'(x)=25\cdot 3 x^{3-1}=75x^2$$
Beispiel 2
$$f_2(x)=\frac{1}{x^2}=x^{-2}$$
$$f_2'(x)=-2x^{-2-1}=-2x^{-3}=-\frac{2}{x^3}$$
Produktregel
$$f(x)=g(x)\cdot h(x)$$
$$f'(x)=g'(x)\cdot h(x)+g(x)\cdot h'(x)$$
Beispiel 3
$$f_3(x)=(5x^2)\cdot (7x^3)$$
$$f_3'(x)=(10x)\cdot (7x^3)+(5x^2)\cdot (21x^2)=70x^4+105x^4=175x^4$$
Quotientenregel
$$f(x)=g(x)\cdot h(x)$$
$$f'(x)=\frac{g'(x)\cdot h(x)-g(x)\cdot h'(x)}{h(x)^2}$$
Beispiel 4
$$f_4(x)=\frac{3x^2}{5x^3}$$
$$f_4'(x)=\frac{(6x)\cdot (5x^3)-(3x^2)\cdot (15x^2)}{(5x^3)^2}=\frac{30x^4-45x^4}{25x^6}=\frac{-15x^4}{25x^6}=\frac{-0,6}{x^2}$$
Kettenregel
$$f(x)=g(h(x))$$
$$f'(x)=g'(h(x))\cdot h'(x)$$
Beispiel 5
$$f_5(x)=(\color{red}{2x^2+3x})^4$$
$$\color{red}{h(x)=2x^2+3x}$$
$$g(x)=\color{red}{h}^4$$
$$\color{green}{h'(x)=4x+3}$$
$$g'(\color{red}{h})=4\color{red}{h}^3=4(\color{red}{2x^2+3x})^4$$
$$f_5'(x)=4(\color{red}{2x^2+3x})^4\cdot \color{green}{(4x+3)}$$